RU128665U1 - HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) - Google Patents
HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) Download PDFInfo
- Publication number
- RU128665U1 RU128665U1 RU2011149432/06U RU2011149432U RU128665U1 RU 128665 U1 RU128665 U1 RU 128665U1 RU 2011149432/06 U RU2011149432/06 U RU 2011149432/06U RU 2011149432 U RU2011149432 U RU 2011149432U RU 128665 U1 RU128665 U1 RU 128665U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- sensor
- input
- gas
- control circuit
- Prior art date
Links
Images
Abstract
1. Система питания теплового двигателя, включающая в себя последовательно соединенные электронную схему управления, представляющую собой широтно-импульсный модулятор тока, электролизер, циркуляционный резервуар, осушитель газа, соединенный через впускной воздушный трубопровод с камерой сгорания двигателя, при этом второй выход циркуляционного резервуара соединен с входом электролизера, снабженного датчиком температуры, соединенным с одним из входов схемы управления, второй вход которой соединен с датчиком частоты вращения коленвала двигателя, отличающаяся тем, что циркуляционный резервуар выполнен из двух частей, разделенных перегородкой на две сообщающиеся полости, одна из которых с гремучим газом отделена перегородкой от второй полости с заправочной горловиной, снабжена датчиком уровня электролита, подключенным к третьему входу системы управления и датчиком давления, соединенным через механически управляемый электрический ключ с подключенным к входу электролизера выходом схемы управления, четвертый вход которой соединен с датчиком положения педали акселератора, при этом уровень заправочной горловины расположен ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа, в осушителе газа установлен датчик уровня жидкости (конденсата), подключенный к пятому входу электронной схемы управления, а выход осушителя газа подключен к впускному трубопроводу двигателя через пламегаситель.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что при использовании системы для питания 4-цилиндрового дизельного двигателя внутреннего сгорания во впускном воздушном трубопроводе до входа в него пламегасителя расположен устан1. The power system of the heat engine, which includes a series-connected electronic control circuit, which is a pulse-width current modulator, an electrolyzer, a circulation tank, a gas dryer, connected through an air intake pipe to the engine combustion chamber, while the second output of the circulation tank is connected to the input of the electrolyzer equipped with a temperature sensor connected to one of the inputs of the control circuit, the second input of which is connected to the crankshaft speed sensor engine, characterized in that the circulation tank is made of two parts separated by a partition into two communicating cavities, one of which with explosive gas is separated by a partition from the second cavity with a filling neck, equipped with an electrolyte level sensor connected to the third input of the control system and a pressure sensor, connected via a mechanically controlled electric key with the output of the control circuit connected to the input of the electrolyzer, the fourth input of which is connected to the accelerator pedal position sensor torus, wherein the level of the filler connection located below the seat oxyhydrogen gas feed pipe, a gas dryer set liquid level sensor (condensate) connected to the fifth input of an electronic control circuit, and an output connected to the dryer gas inlet conduit of the engine through plamegasitel.2. The system according to claim 1, characterized in that when using the system to power a 4-cylinder diesel internal combustion engine in the intake air pipe to the entrance of the arrester is installed
Description
Полезные модели относятся к области тепловых двигателей внутреннего и внешнего сгорания и могут использоваться для повышения безопасности в энергосберегающих системах питания указанных двигателей.Utility models relate to the field of internal and external combustion engine heat engines and can be used to increase safety in energy-saving power systems of these engines.
Известно устройство подготовки водотопливной эмульсии для системы питания дизельного двигателя, описанное в п.РФ №2131982 по кл. F02B 47/02, 51/04, F02M 43/00, з. 16.04.97, oп. 20.06.99.A device for preparing a water-fuel emulsion for a diesel engine power supply system is described in clause of the Russian Federation No. 2131982 by class. F02B 47/02, 51/04, F02M 43/00, c. 04/16/97, op. 06/20/99.
Известное устройство содержит озонатор, емкость для топлива и контактную колонну, соединенные трубопроводами со смесительной камерой, дозатор, установленный после смесительной камеры, и озонатор, связанный с входом контактной колонны, трубопровод на выходе которой дополнительно снабжен расходомером.The known device comprises an ozonizer, a fuel tank and a contact column connected by pipelines to the mixing chamber, a dispenser installed after the mixing chamber, and an ozonizer connected to the input of the contact column, the pipe at the outlet of which is additionally equipped with a flow meter.
Недостатком известного устройства является сложность, обусловленная необходимостью озонирования воды.A disadvantage of the known device is the complexity due to the need for ozonation of water.
Известна система питания двигателя, описанная в п.РФ №2141053 по кл. F02M 25/00, F02D 21/06, з. 24.09.97, оп. 10.11.99.Known engine power system described in p.RF No. 2141053 by class.
Известная система содержит резервуар с жидким углеводородным топливом, топливный насос высокого давления, сообщенный трубопроводами с резервуаром и форсунками для впрыска топлива в цилиндры, и источник газа повышенного давления, при этом в трубопроводе перед топливным насосом установлена проточная герметичная емкость, на входе в которую установлен механический насос, всасывающий патрубок которого соединен с источником газа магистралью, содержащей обратный клапан.The known system comprises a reservoir with liquid hydrocarbon fuel, a high pressure fuel pump communicated by pipelines with a reservoir and nozzles for injecting fuel into the cylinders, and a high pressure gas source, while a flow-tight sealed container is installed in the pipeline in front of the fuel pump, at the inlet of which there is a mechanical a pump, the suction pipe of which is connected to a gas source by a line containing a check valve.
Известно устройство питания газового двигателя внутреннего сгорания (ДВС), описанное в а.с. СССР №848719 по кл. F02B 43/10, F02D 19/02, F02M 21/02, з. 18.06.76, on. 23.07.81.A device for powering a gas internal combustion engine (ICE) is described in A.S. USSR No. 848719 by class F02B 43/10, F02D 19/02, F02M 21/02, s. 06/18/76, on. 07/23/81.
Известное устройство питания газового двигателя содержит газогенератор 1, соединенный трубопроводом 2 с емкостью 3, содержащей энергоаккумулирующее вещество, и через трубопровод 4 - с емкостью 5 с водой. Газогенератор 1 через снабженный запорным органом 11 канал 9 также сообщен со смесителем 10, который сообщен с патрубком 12 для подвода воздуха, снабженным дросселем 13, соединенным с устройством 14 управления, представляющим собой датчик давления, чувствительный элемент которого находится в магистрали 15, сообщенной с каналом 9. Выход смесителя 10 соединен с камерой сгорания. В газогенераторе 1 происходит реакция энергоаккумулирующего вещества, подаваемого из емкости 3 и воды, подаваемой из емкости 5 с регулированием соответственно с помощью органов 6 и 7 в зависимости от нагрузки, задаваемой педалью 8 акселератора. Полученный в газогенераторе 1 газ (водород) по каналу 9 поступает в смеситель 10, в который через патрубок 12 подается воздух, подача которого регулируется дросселем 13. Давление водорода в подводящем канале 9 контролируется чувствительным элементом датчика давления в устройстве 14 управления.The known gas engine power supply device comprises a
Недостаток известного средства заключается в том, что применяемое энергоаккумулирующее вещество в процессе работы расходуется, и с учетом того, что оно не является широкодоступным, его использование становится экономическим невыгодным.A disadvantage of the known means is that the energy storage substance used is consumed during operation, and taking into account that it is not widely available, its use becomes economically disadvantageous.
Известно устройство питания ДВС, описанное в статье «Использование гремучего газа для экономии топлива в автомобильном ДВС» от 17.07.2009. (см. сайт http: //www.club2101.com/sforum/index.php?topic=1849.0)The internal combustion engine power supply device is described in the article “Use of explosive gas to save fuel in an automobile internal combustion engine” dated July 17, 2009. (see website http: //www.club2101.com/sforum/index.php?topic=1849.0)
Известное устройство содержит последовательно соединенные аккумуляторную батарею, регулятор тока, представляющий собой широтно-импульсный модулятор, напряжение на входе которого изменяют с помощью потенциометра, электролизер, водяной затвор и камеру двигателя внутреннего сгорания, на второй вход которого поступает воздух и дизельное топливо.The known device contains a series-connected battery, a current regulator, which is a pulse-width modulator, the voltage at the input of which is changed using a potentiometer, an electrolyzer, a water shutter and a chamber of an internal combustion engine, to the second input of which air and diesel fuel are supplied.
Недостатком известного устройства является небезопасность его эксплуатации. Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой, является система питания двигателя внутреннего сгорания, описанная в статье «СуперАкваКар» на сайте http://ecotuning.com.ua/SuperAquaCar.php и выбранная в качестве прототипа.A disadvantage of the known device is the insecurity of its operation. Closest to the technical nature of the claimed, is the power supply system of the internal combustion engine, described in the article "SuperAkvaKar" on the site http://ecotuning.com.ua/SuperAquaCar.php and selected as a prototype.
Известная система содержит последовательно соединенные электролизер с датчиком температуры, циркуляционный резервуар, водяной затвор или сепаратор (где осуществляется дополнительная очистка от влаги), электронную систему управления, представляющую собой широтноимпульсный модулятор (ШИМ) тока, а также оптимизатор соотношения топливовоздушной смеси при использовании системы для инжекторных автомобилей. При этом циркуляционный резервуар должен быть расположен выше электролизера, а модулятор снабжен датчиком тока и соединен с датчиком частоты вращения коленвала двигателя. Оптимизатор представляет собой электронное устройство и подключен к форсунке для получения информации об оборотах двигателя, к MAP или MAF сенсору и к лямбда-зондам. Модулятор запитывается от генератора или аккумулятора и снабжен световым индикатором режима работы («норма» или «перегрузка»).The known system comprises a series-connected electrolyzer with a temperature sensor, a circulation tank, a water shutter or a separator (where additional purification from moisture is carried out), an electronic control system, which is a pulse-width modulator (PWM) current, as well as an optimizer for the air-fuel ratio when using the injection system cars. In this case, the circulation tank should be located above the electrolyzer, and the modulator is equipped with a current sensor and connected to the engine speed sensor. The optimizer is an electronic device and is connected to the nozzle to obtain information about engine speed, to the MAP or MAF sensor, and to lambda probes. The modulator is powered by a generator or battery and is equipped with a light indicator of the operating mode (“normal” or “overload”).
Известная система за счет получения в электролизере гремучего газа и последующего использования для улучшения сгорания топлива обеспечивает максимальный режим экономии топлива в двигателе, однако недостатком известной системы является тот факт, что ее эксплуатация не является безопасной, поскольку в циркуляционном резервуаре отсутствуют средства контроля за уровнем электролита и давлением гремучего газа, и нет разделения его на полости с гремучим газом и жидкостью, что может привести к взрыву.The known system due to the production of explosive gas in the electrolyzer and subsequent use to improve fuel combustion provides maximum fuel economy in the engine, however, the disadvantage of the known system is that its operation is not safe, since there are no means for monitoring the electrolyte level in the circulation tank and pressure of explosive gas, and there is no separation of it into cavities with explosive gas and liquid, which can lead to an explosion.
Также в случае нарушения фаз газораспределения в двигателе («обратные хлопки»), возможен взрыв газа в бачке водяного затвора, либо всасывание воды в цилиндры двигателя и гидроудар при полностью заполненном бачке, наклоне автомобиля или плескании воды при резких ускорениях автомобиля.Also, in the event of a gas distribution phase violation in the engine (“reverse pops”), a gas explosion in the water shutter tank may occur, or water may be sucked into the engine cylinders and water hammer when the tank is full, the vehicle is tilted or the water splashes due to sudden acceleration of the car.
Задачей является повышение безопасности эксплуатации устройства.The objective is to increase the safety of operation of the device.
Поставленная задача решается тем, что:The problem is solved in that:
- в первом варианте выполнения в системе питания теплового двигателя, включающей в себя последовательно соединенные электронную схему управления, представляющую собой широтно-импульсный модулятор тока, электролизер, циркуляционный резервуар, осушитель, соединенный через воздушный коллектор с камерой сгорания двигателя, при этом второй выход циркуляционного резервуара соединен с входом электролизера, снабженного датчиком температуры, соединенным с одним из входов схемы управления, второй вход которой соединен с датчиком частоты вращения коленвала двигателя, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, циркуляционный резервуар выполнен из двух частей, разделенных перегородкой на две сообщающихся полости, одна из которых с гремучим газом отделена перегородкой от второй полости с заправочной горловиной и снабжена датчиком уровня электролита и датчиком давления гремучего газа, соединенным через механически замыкаемый электрический ключ с подключенным к входу электролизера выходом схемы управления, третий вход которой соединен с датчиком положения педали акселератора, при этом уровень заправочной горловины расположен ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа, осушитель газа снабжен датчиком уровня жидкости (конденсата), а подключение осушителя к впускному трубопроводу осуществляется через пламегаситель.- in the first embodiment, in the heat engine power supply system, which includes a series-connected electronic control circuit, which is a pulse-width current modulator, an electrolyzer, a circulation tank, a dehumidifier connected through an air collector to the combustion chamber of the engine, the second output of the circulation tank connected to the input of the electrolyzer equipped with a temperature sensor connected to one of the inputs of the control circuit, the second input of which is connected to the rotational speed sensor According to the USEFUL MODEL, the circulation tank is made of two parts separated by a partition into two communicating cavities, one of which with detonating gas is separated by a partition from the second cavity with a filler neck and equipped with an electrolyte level sensor and a detonating gas pressure sensor connected mechanically a lockable electric key with an output of the control circuit connected to the input of the electrolyzer, the third input of which is connected to the accelerator pedal position sensor, at this level The filling neck is located below the connection point for the explosive gas supply pipe, the gas dryer is equipped with a liquid (condensate) level sensor, and the dryer is connected to the inlet pipe through a flame arrester.
При этом при использовании системы для питания, например, 4-хцилиндрового дизельного двигателя внутреннего сгорания во впускном воздушном трубопроводе до входа в него пламегасителя может быть расположен установленный в корпусе воздушный фильтр, соединенный через впускной воздушный трубопровод с камерами сгорания дизельного двигателя с маховиком, а выпускной коллектор камер сгорания может быть соединен с глушителем.At the same time, when using the system to power, for example, a 4-cylinder diesel internal combustion engine in the intake air pipe, an air filter installed in the housing may be located in the housing, connected through the intake air pipe to the combustion chambers of the diesel engine with a flywheel, and the exhaust the combustion chamber manifold may be connected to a silencer.
При этом при использовании системы для питания двигателя внешнего сгорания (например, двигателя Стирлинга α-типа) во впускном воздушном трубопроводе до входа в него пламегасителя может быть расположен установленный в корпусе воздушный фильтр, соединенный через впускной воздушный трубопровод с камерой сгорания двигателя с маховиком, для подачи во впускной воздушный трубопровод необходимого для работы двигателя воздуха может быть использован электрический насос, на валу которого закреплена крыльчатка, а в камере сгорания может быть установлена горелка.In this case, when using the system to power an external combustion engine (for example, an α-type Stirling engine), an air filter installed in the housing may be located in the intake air pipe before the flame arrester enters it, connected through the air intake pipe to the engine combustion chamber with a flywheel, for of supplying the air necessary for the operation of the engine into the intake air pipe, an electric pump can be used, on the shaft of which an impeller is fixed, and in the combustion chamber anovlena burner.
- во втором варианте выполнения системы питания теплового двигателя типа инжекторного бензинового двигателя, включающей в себя последовательно соединенные электронную схему управления, представляющую собой широтно-импульсный модулятор тока, электролизер, циркуляционный резервуар, осушитель газа, соединенный через впускной воздушный трубопровод с камерой сгорания двигателя, при этом второй выход циркуляционного резервуара соединен с входом электролизера, снабженного датчиком температуры, соединенным с одним из входов схемы управления, второй вход которой соединен с датчиком частоты вращения коленвала двигателя, оптимизатор пропорции топлива, выполненный в виде электронной схемы, связанной входами с каналом датчика расхода воздуха, и двумя каналами лямбда контроля, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, во впускном воздушном трубопроводе до входа в него пламегасителя расположен установленный в корпусе воздушный фильтр, соединенный через впускной воздушный трубопровод с камерой сгорания, выпускной коллектор которой соединен с глушителем, а после входа во впускной воздушный трубопровод пламегасителя расположены дроссельная заслонка с датчиком ее положения, датчик давления во впускном воздушном трубопроводе, в выпускном воздушном трубопроводе размещен датчик концентрации кислорода в отработавших газах, датчик концентрации кислорода в отработавших газах на выходе из глушителя, имеется датчик атмосферного давления, а два входа оптимизатора соединены через корректоры сигнала с датчиком концентрации кислорода в отработавших газах и датчика давления воздуха во впускном трубопроводе двигателя, при этом циркуляционный резервуар выполнен из двух частей, разделенных перегородкой на две сообщающихся полости, одна из которых с гремучим газом отделена перегородкой от второй полости с заправочной горловиной, снабжена датчиком уровня электролита, подключенным к третьему входу системы управления и датчиком давления, соединенным через механически управляемый электрический ключ с подключенным к входу электролизера выходом схемы управления, четвертый вход которой соединен с датчиком положения педали акселератора, при этом уровень заправочной горловины расположен ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа, имеется осушитель газа с датчиком уровня жидкости (конденсата), подключенным к пятому входу электронной схемы управления, и выход осушителя газа подключен к впускному трубопроводу двигателя через пламегаситель.- in a second embodiment of a heat engine power supply system, such as an injection gasoline engine, which includes a series-connected electronic control circuit, which is a pulse-width current modulator, an electrolyzer, a circulation tank, a gas dryer, connected through an air intake pipe to the engine combustion chamber, this second output of the circulation tank is connected to the input of the electrolyzer, equipped with a temperature sensor connected to one of the inputs of the control circuit the second input of which is connected to the engine speed sensor, the fuel proportion optimizer, made in the form of an electronic circuit connected to the inputs of the air flow sensor channel and two lambda control channels, ACCORDING TO THE USEFUL MODEL, in the intake air pipe to the entrance of the flame arrester there is an air filter installed in the housing, connected through the intake air pipe to the combustion chamber, the exhaust manifold of which is connected to the silencer, and after entering the intake air flame arrester duct, a throttle valve with its position sensor, a pressure sensor in the intake air pipe, an oxygen concentration sensor in the exhaust gas, an oxygen concentration sensor in the exhaust gas at the outlet of the silencer, an atmospheric pressure sensor, and two optimizer inputs are connected through signal correctors with an oxygen concentration sensor in the exhaust gas and an air pressure sensor in the intake manifold of the engine, while the circus the storage tank is made of two parts separated by a partition into two communicating cavities, one of which with explosive gas is separated by a partition from the second cavity with a filling neck, equipped with an electrolyte level sensor connected to the third input of the control system and a pressure sensor connected via a mechanically controlled electric key with the control circuit output connected to the input of the electrolyzer, the fourth input of which is connected to the accelerator pedal position sensor, while the level of the filling than half is located below the seat connection oxyhydrogen gas feed pipe, there is a gas with the desiccant liquid level sensor (condensate) connected to the fifth input of an electronic control circuit and an output connected to the dryer gas inlet conduit of the engine through the flame arrester.
Выполнение циркуляционного резервуара из двух частей, разделенных перегородкой А, и образующих сообщающиеся сосуды, при котором полость Б, в которой содержится гремучий газ, отделена перегородкой от воздушной полости под заливной горловиной, обеспечивает безопасное пополнение резервуара водой или электролитом, что в совокупности с расположением уровня заправочной горловины ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа гарантирует наличие незаполненной электролитом полости Б даже при заправке резервуара «под пробку».The implementation of the circulation tank of two parts, separated by a partition A, and forming communicating vessels, in which the cavity B, which contains explosive gas, is separated by a partition from the air cavity under the filler neck, provides a safe replenishment of the tank with water or electrolyte, which together with the location of the level the filler neck below the connection point of the detonating gas supply pipe guarantees the presence of an empty cavity B, even when filling the tank “under the plug”.
Оснащение циркуляционного резервуара датчиками уровня электролита и давления гремучего газа позволяет обеспечить блокирование выработки гремучего газа при недостаточном уровне электролита и превышении давления газа, повышая безопасность эксплуатации системы.Equipping the circulation tank with sensors of electrolyte level and explosive gas pressure allows blocking the generation of explosive gas with insufficient electrolyte level and excess gas pressure, increasing the safety of operation of the system.
Наличие датчика уровня жидкости (конденсата) в бачке осушителя обеспечивает автоматическое прекращение выработки гремучего газа при определенном количестве конденсата в указанном бачке, что исключает всасывание жидкости в цилиндры двигателя и также обеспечивает безопасность системы.The presence of a liquid level sensor (condensate) in the dryer tank automatically stops the production of explosive gas with a certain amount of condensate in the tank, which eliminates the absorption of liquid into the engine cylinders and also ensures the safety of the system.
Установка пламегасителя исключает возможность воспламенения гремучего газа в бачке осушителя в случае возникновения «обратных хлопков» во впускном трубопроводе при нарушении фаз газораспределения в двигателе.The installation of a flame arrester eliminates the possibility of ignition of explosive gas in the dryer tank in the event of "popping" in the intake manifold when the valve timing is disturbed in the engine.
Наличие датчика положения педали акселератора в совокупности с подключением его к схеме управления обеспечивает форсирование выработки гремучего газа при резком нажатии на педаль, пока двигатель еще не набрал обороты, а также прекращение выработки газа при полном отпускании педали, что также повышает безопасность системы и позволяет рационально использовать электрическую энергию из бортовой сети, необходимую для выработки гремучего газа (газа Брауна).The presence of the accelerator pedal position sensor in conjunction with its connection to the control circuit ensures the generation of explosive gas is accelerated by abruptly depressing the pedal until the engine has reached full speed, as well as the termination of gas production when the pedal is fully released, which also increases the safety of the system and allows rational use electrical energy from the on-board network needed to produce explosive gas (Brown gas).
Технический результат - повышение безопасности эксплуатации системы.EFFECT: increased safety of system operation.
Заявляемая полезная модель в первом варианте выполнения обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как выполнение циркуляционного резервуара из двух частей, разделенных перегородкой А, и образующих сообщающиеся сосуды, при котором полость Б, в которой содержится гремучий газ, отделена перегородкой от воздушной полости под заливной горловиной, расположение уровня заправочной горловины ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа, оснащение циркуляционного резервуара датчиками уровня электролита и давления гремучего газа, наличие осушителя газа с датчиком уровня жидкости (конденсата), наличие пламегасителя, наличие датчика положения педали акселератора и подключение его к схеме управления, обеспечивающие в совокупности достижение заданного результата.The inventive utility model in the first embodiment has novelty in comparison with the prototype, differing from it by such essential features as the implementation of the circulation tank of two parts separated by a partition A, and forming communicating vessels, in which the cavity B, which contains explosive gas, is separated a partition from the air cavity under the filler neck, the location of the level of the filler neck below the connection point of the detonating gas supply pipe, equipping the circulation tank of the sensor kami electrolyte level and detonating gas pressure, the presence of gas with the desiccant liquid level sensor (condensation), the presence of a flame arrester, the presence of the accelerator pedal and its connection to the control circuit providing a plurality of achieving the desired result.
Заявляемая полезная модель во втором варианте выполнения обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как расположение во впускном воздушном трубопроводе до входа в него пламегасителя установленного в корпусе воздушного фильтра, соединенного через впускной воздушный трубопровод с камерой сгорания, выпускной коллектор которой соединен с глушителем, расположение после входа во впускной воздушный трубопровод пламегасителя дроссельной заслонки с датчиком ее положения, датчика давления во впускном воздушном трубопроводе, размещение в выпускном воздушном трубопроводе датчика концентрации кислорода в отработавших газах в выпускном воздушном трубопроводе, датчика концентрации кислорода в отработавших газах на выходе из глушителя, наличие датчика атмосферного давления, соединение двух входов оптимизатора через корректоры сигнала с датчиком концентрации кислорода в отработавших газах и датчиком давления воздуха во впускном трубопроводе двигателя, выполнение циркуляционного резервуара из двух частей, разделенных перегородкой А, и образующих сообщающиеся сосуды, при котором полость Б, в которой содержится гремучий газ, отделена перегородкой от воздушной полости под заливной горловиной, расположение уровня заправочной горловины ниже места подключения патрубка подвода гремучего газа, оснащение циркуляционного резервуара датчиками уровня электролита и давления гремучего газа, наличие осушителя газа с датчиком уровня жидкости (конденсата), наличие пламегасителя, наличие датчика положения педали акселератора и подключение его к схеме управления, обеспечивающие в совокупности достижение заданного результата.The inventive utility model in the second embodiment has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as the location in the intake air pipe to the entrance of the flame arrester installed in the housing of the air filter connected through the intake air pipe to the combustion chamber, the exhaust manifold of which connected to the silencer, location after entering the inlet air line of the flame arrester of the throttle valve with its position sensor, pressure sensor in the intake air pipe, placement of an oxygen concentration sensor in the exhaust air in the exhaust air pipe, an oxygen concentration sensor in the exhaust gas at the outlet of the silencer, the presence of an atmospheric pressure sensor, the connection of two optimizer inputs through signal correctors with an oxygen concentration sensor in the exhaust gases and air pressure sensor in the intake manifold of the engine, the implementation of the circulation tank in two parts, separated by with a city A, and forming communicating vessels, in which the cavity B, which contains explosive gas, is separated by a partition from the air cavity under the filler neck, the location of the filling neck level is lower than the connection point of the explosive gas supply pipe, and the circulation tank is equipped with electrolyte and explosive gas pressure sensors , the presence of a gas dryer with a liquid level sensor (condensate), the presence of a flame arrester, the presence of an accelerator pedal position sensor and its connection to the control circuit, both sintering in the aggregate the achievement of a given result.
Заявляемая полезная модель в обоих вариантах ее выполнения может найти широкое применение в тепловых двигателях внутреннего и внешнего сгорания, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».The claimed utility model in both versions of its implementation can be widely used in internal and external combustion heat engines, and therefore meets the criterion of "industrial applicability".
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:The utility model is illustrated by drawings, which are presented on:
- фиг.1 - функциональная схема устройства в первом варианте выполнения;- figure 1 - functional diagram of the device in the first embodiment;
- фиг.2 - функциональная схема заявляемой системы при использовании ее для питания 4-хцилиндрового дизельного двигателя внутреннего сгорания;- figure 2 is a functional diagram of the inventive system when used to power a 4-cylinder diesel internal combustion engine;
- фиг.3 - функциональная схема заявляемой системы при использовании ее для питания двигателя внешнего сгорания (например, двигателя Стирлинга α-типа);- figure 3 is a functional diagram of the inventive system when used to power an external combustion engine (for example, an α-type Stirling engine);
- фиг.4 - функциональная схема заявляемой системы во втором варианте ее выполнения.- figure 4 is a functional diagram of the inventive system in the second embodiment.
Заявляемая система питания теплового двигателя (фиг.1) содержит последовательно соединенные электронную схему 1 управления, представляющую собой широтно-импульсный модулятор тока, электролизер 2, циркуляционный резервуар 3, осушитель 4 газа, соединенный через пламегаситель ПГ, представляющий собой, например, участок трубы, заполненный проволочной канителью, с воздушным трубопроводом 5 и далее с камерой 6 сгорания двигателя Д. При этом второй выход циркуляционного резервуара 3 соединен с входом электролизера 2, снабженного датчиком 7 температуры, соединенным с одним из входов схемы 1 управления, второй вход которой соединен с датчиком 8 частоты вращения коленвала двигателя Д. Циркуляционный резервуар 3 выполнен из двух частей 9 и 10, разделенных перегородкой 11 на две сообщающихся полости. Одна из полостей (10) с гремучим газом отделена перегородкой 11 от второй полости 9 с заправочной горловиной 12, при этом уровень заправочной горловины 12 расположен ниже места подключения патрубка 13 подвода гремучего газа. Полость 10 снабжена датчиком 14 уровня электролита и датчиком 15 давления, соединенным через механически управляемый электрический ключ 16 с подключенным к входу электролизера 2 выходом схемы 1 управления. Третий вход схемы 1 управления соединен с датчиком 17 положения педали 18 акселератора. Осушитель газа 4 снабжен датчиком 19 уровня жидкости (конденсата). При этом электронная схема 1 управления представляет собой широтно-импульсный модулятор тока.The inventive power system of a heat engine (Fig. 1) contains a serially connected
Заявляемая система работает следующим образом.The inventive system operates as follows.
При включении зажигания через предохранитель П подается питание на электронную схему 1 управления, которая опрашивает датчик 17 положения педали 18 акселератора, датчик 8 частоты вращения коленвала, датчик 7 температуры электролита в электролизере 2, датчик 14 уровня электролита в циркуляционном резервуаре 3, датчик 19 уровня жидкости (конденсата) в бачке осушителя газа 4. Датчик 15 предельного давления гремучего газа (газа Брауна) при давлении гремучего газа в полости 10 циркуляционной емкости 3, не превышающем определенного, обеспечивает замыкание механически соединенного с ним контакта электрического ключа 16.When the ignition is switched on, fuse P is supplied with power to the
При незапущенном двигателе (N дв < 100 об/мин по датчику 8) электронная схема 1 управления для обеспечения безопасности не выдает сигнала питания электролизера 2 с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и гремучий газ в электролизере 2 не вырабатывается.When the engine is not running (N dv <100 rpm by sensor 8), the
После запуска двигателя (N дв > 500 об/мин по датчику 8), электронная схема 1 выдает ШИМ-сигнал питания электролизера 2, скважность которого зависит от положения педали 18 акселератора, частоты вращения вала двигателя и температуры электролита в электролизере 2. Под воздействием электрического тока на поверхностях пластин В электролизера 2 выделяются водород и кислород. Смесь этих газов (гремучий газ, газ Брауна) поднимается вверх и поступает в полость Б циркуляционного резервуара 3, далее в бачок осушителя газа 4 и пламегаситель, обеспечивающие безопасность эксплуатации системы.After starting the engine (N dv> 500 rpm by sensor 8), the
В бачке осушителя 4 газ отделяется от капель электролита и поступает в пламегаситель ПГ, а из него во впускной воздушный трубопровод 5 питания двигателя Д воздухом. Во впускном воздушном трубопроводе 5 воздух смешивается с гремучим газом, поступающим из пламегасителя ПГ. Смесь воздуха с гремучим газом всасывается в цилиндры 6 и обеспечивает работу двигателя, при этом расход основного углеводородного топлива уменьшается пропорционально подаче гремучего газа. Отработавшие газы через выпускной коллектор поступают в глушитель и далее выбрасываются в атмосферу.In the
При использовании для питания воздухом, например, 4-цилиндрового дизельного двигателя внутреннего сгорания заявляемая система (фиг.2) дополнительно включает в себя в себя последовательно расположенные установленный в корпусе 20 воздушный фильтр 21, соединенный через воздушный коллектор 5 с камерами сгорания 6 дизельного двигателя Д с маховиком М, выпускной коллектор 22 и глушитель 23.When using for air supply, for example, a 4-cylinder diesel internal combustion engine, the inventive system (Fig. 2) further includes an
Атмосферный воздух при работе двигателя проходит через фильтрующий элемент 21, установленный в корпусе 20. Во впускном воздушном трубопроводе 5 воздух смешивается с гремучим газом, поступающим из пламегасителя ПГ. Смесь воздуха с гремучим газом всасывается в цилиндры 6 двигателя и обеспечивает его работу. Расход дизельного топлива автоматически уменьшается пропорционально производительности электролизера 2, поскольку воздух, подаваемый в цилиндры 6 двигателя, обогащен гремучим газом, и позволяет двигателю отдавать требуемую мощность при меньшей подаче основного топлива. Отработавшие газы через выпускной коллектор 22 поступают в глушитель 23 и далее выбрасываются в атмосферу.Atmospheric air when the engine is running passes through the
На чертеже (фиг.3) показан вариант использования заявляемой системы, например, для двигателя внешнего сгорания (двигатель Стирлинга α-типа).The drawing (figure 3) shows an embodiment of the inventive system, for example, for an external combustion engine (α-type Stirling engine).
На данном чертеже схематично изображена система питания двигателя Стирлинга Д воздухом, включающая в себя последовательно расположенные установленный в корпусе 20 воздушный фильтр 21, соединенный через воздушный трубопровод 5 с камерой сгорания 6 двигателя Стирлинга Д с маховиком М. Необходимый для работы двигателя воздух засасывается во впускной трубопровод. 5 электрическим насосом 24, на валу которого закреплена крыльчатка 25. Сгорание основного углеводородного топлива происходит в камере 6, в которой установлена горелка 26. Двигатель Д Стирлинга содержит также «горячий» теплообменник 27 и «холодный» теплообменник 28. При работе заявляемой системы, вырабатываемый гремучий газ поступает во впускной трубопровод 5, где смешивается с впускным воздухом, и далее смесь газов поступает в камеру 6 сгорания, обеспечивая работу двигателя. Поскольку в камеру 6 сгорания поступает воздух, обогащенный гремучим газом, подача основного углеводородного топлива пропорционально уменьшается. Производительность воздушного насоса 24 регулируется электронным блоком управления 1 в зависимости от нажатия на акселератор 18, имеющий датчик положения 17, что позволяет также управлять производительностью электролизера 2.This drawing schematically shows the power supply system of a Stirling D engine with air, including an
Во втором варианте выполнения (фиг.4) заявляемая система предназначена для питания инжекторного бензинового, например, 4-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания.In the second embodiment (Fig. 4), the inventive system is designed to power an injection gasoline, for example, 4-cylinder internal combustion engine.
При использовании с инжекторным бензиновым двигателем в системе питания во впускном воздушном трубопроводе 5 дополнительно установлены дроссельная заслонка 29, датчик 30 ее положения и датчик 31 давления, а на выходе выпускного воздушного коллектора 22 размещены датчик 32 концентрации кислорода в отработавших газах, датчик 33 концентрации кислорода на выходе из глушителя 23, а также корректор 34 сигнала датчика 32 концентрации кислорода в выпускном коллекторе 22 и корректор 35 сигнала датчика 31 давления во впускном коллекторе 5. Также дополнительно используется оптимизатор 36 управления двигателем Д, определяющий соотношение топлива и воздуха в горючей смеси, управляющий топливными форсунками и катушками зажигания. Имеется датчик 37 атмосферного давления. Оптимизатор 36 представляет собой электронную схему, входы которой соединены соответственно с датчиком 30 положения дроссельной заслонки, датчиком 31 давления во впускном воздушном коллекторе 5. Остальные входы оптимизатора 36 подключены соответственно к датчику 33 концентрации кислорода в отработавших газах на выходе из глушителя 23 и датчику 37 атмосферного давления, к датчику 8 частоты вращения коленвала и датчику 32 концентрации кислорода в выпускном коллекторе. При совместной работе заявляемой системы совместно со штатной, заявляемая система обеспечивает обогащение впускного воздуха гремучим газом, а штатная система управляет подачей топлива, причем для уменьшения подачи топлива используется изменение показаний датчиков 31 и 32 с помощью корректоров 34 и 35, что позволяет существенно уменьшить подачу основного топлива без внесения изменений в оптимизатор 36.When used with a gasoline injection engine, a
В сравнении с прототипом заявляемая система питания теплового двигателя в обоих вариантах ее выполнения является более безопасной.Compared with the prototype of the inventive power system of a heat engine in both versions of its implementation is more secure.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011149432/06U RU128665U1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011149432/06U RU128665U1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU128665U1 true RU128665U1 (en) | 2013-05-27 |
Family
ID=48804703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011149432/06U RU128665U1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU128665U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11815011B2 (en) | 2016-03-07 | 2023-11-14 | Hytech Power, Llc | Generation and regulation of HHO gas |
| US11828219B2 (en) | 2018-01-29 | 2023-11-28 | Hytech Power, Llc | Rollover safe electrolysis unit for vehicles |
| US11879402B2 (en) | 2012-02-27 | 2024-01-23 | Hytech Power, Llc | Methods to reduce combustion time and temperature in an engine |
-
2011
- 2011-12-05 RU RU2011149432/06U patent/RU128665U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11879402B2 (en) | 2012-02-27 | 2024-01-23 | Hytech Power, Llc | Methods to reduce combustion time and temperature in an engine |
| US11815011B2 (en) | 2016-03-07 | 2023-11-14 | Hytech Power, Llc | Generation and regulation of HHO gas |
| US11828219B2 (en) | 2018-01-29 | 2023-11-28 | Hytech Power, Llc | Rollover safe electrolysis unit for vehicles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102906398B (en) | For improvement of the method that transient engine runs | |
| US8464515B2 (en) | Ammonia burning internal combustion engine | |
| Sopena et al. | Conversion of a commercial spark ignition engine to run on hydrogen: Performance comparison using hydrogen and gasoline | |
| CN101270695B (en) | Fuel feeding control device of double-fuel vehicle | |
| EP2578848A1 (en) | Post installable type gas fuel supply kit which can be installed in internal combustion engines using liquid fuel | |
| US20090194042A1 (en) | Fuel Supply System for a Vehicle Including a Vaporization Device for Converting Fuel and Water into Hydrogen | |
| BR112012031112B1 (en) | device to control a bi-fuel engine, method for operating a bi-fuel engine, cross platform kit to retrofit an engine to convert engine 5 to a bi-fuel engine, in which one of the fuels is a non-carbon based fuel and device to control an engine naturally aspirated bi-fuel | |
| US20100012090A1 (en) | Hydrogen delivery system and method for an internal combustion engine | |
| US20100180838A1 (en) | Alternative fuel injection system and method for an internal combustion engine | |
| CN103097697A (en) | Multi-fuel vehicle fuel control systems and methods | |
| Ji et al. | Enhancing the fuel economy and emissions performance of a gasoline engine-powered vehicle with idle elimination and hydrogen start | |
| WO2011112567A1 (en) | Hyrdrolysis system to produce hyddrogen-oxygen gas as a fuel additive for internal combustion engines | |
| Sáinz et al. | Conversion of a gasoline engine-generator set to a bi-fuel (hydrogen/gasoline) electronic fuel-injected power unit | |
| CN104421020A (en) | Vapor purging octane separation system | |
| RU128665U1 (en) | HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS) | |
| AU2010101193A4 (en) | Method and apparatus for co-fuelling diesel engines | |
| CN109681317A (en) | A kind of water spray reduces by the zero nitrogen HC fuel spark ignition type zero-turn handset and its control method of cylinder temperature | |
| CN106246416B (en) | A kind of alcohol using engine exhaust heat-hydrogen dynamical system | |
| CN201891527U (en) | Control device for controlling emission of nitrogen oxides of internal-combustion engine | |
| Setiyo et al. | Evolusi Sistem Bahan Bakar LPG: Tinjauan Literatur | |
| RU190880U1 (en) | A device for producing fuel in the gas phase | |
| CN109681318A (en) | Using oxygen as the zero nitrogen rotor machine of HC fuel spark ignition type and its control method of oxidant | |
| CN201236756Y (en) | Oxygen-enriched combustion emission-reduction apparatus for petrol engine at cool start stage | |
| RU112948U1 (en) | ADAPTIVE AIR OZONIZATION SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| Jaworski et al. | The effect of injection timing on the environmental performances of the engine fueled by LPG in the liquid phase |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20131206 |